Künstliche Photosynthese - Wege zu einer bioinspirierten Energieversorgung?

Durch die Photosynthese wandeln Pflanzen, Algen und manche Bakterien Sonnenlicht in chemische Energie um, indem sie Wasser spalten und atmosphärisches Kohlendioxid (CO2) zu energiereichen organischen Verbindungen reduzieren. Unsere aktuellen Hauptenergieträger Kohle, Erdöl und Erdgas, die für die Stromgewinnung, für Treibstoffe und für industrielle Fertigungsprozesse genutzt werden, sind nichts anderes als die „Restbestände“ urzeitlicher organischer Energiegewinnung und -speicherung.

Durch die Nutzung dieser fossilen Brennstoffe setzen wir allerdings das im Laufe von Millionen Jahren gebundene CO2 in kürzester Zeit in enormen Mengen wieder frei – die Hauptursache des menschenverursachten Klimawandels. Um diesen zu begrenzen, sucht die Wissenschaft nach Alternativen zur Gewinnung von Energieträgern. Dabei liegt der Gedanke nahe, sich an dem natürlichen Konzept der Photosynthese zu orientieren, um energiereiche Produkte wie Wasserstoff; Methan, Methanol oder Ammoniak, aber auch komplexere Substanzen zu erzeugen. Unter dem Begriff der künstlichen Photosynthese werden verschiedene Forschungsansätze zur Umsetzung dieser Idee zusammengefasst.

Im Rahmen einer Arbeitsgruppe setzte sich die Leopoldina intensiv mit dem Thema auseinander und veröffentlichte im Mai 2018 gemeinsam mit der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften – acatech und der Union der Akademien der Wissenschaften eine Stellungnahme hierzu. Die gemeinsam von Leopoldina und VolkswagenStiftung organisierte 13. Leopoldina Lecture in Herrenhausen wird einen Einblick in den derzeitigen Stand der Forschung zur künstlichen Photosynthese geben, auf die Erwartungen eingehen, die mit ihr verknüpft werden und die Hürden darstellen, die bis zu einer umfassenden Nutzung solcher Ansätze noch zu überwinden sind.

Programm

Grußwort: Prof. Dr. Bärbel Friedrich ML*, Alfried Krupp Wissenschaftskolleg Greifswald / Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina

Vorträge:

Prof. Dr. Matthias Beller ML, Leibniz-Institut für Katalyse e.V.

Prof. Dr. Markus Antonietti, Max Planck Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung

Diskussionsrunde

Moderation: Prof. Dr. Bärbel Friedrich ML

ML* - Mitglied der Leopoldina